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ELASTIC DEVICE WITH VARIABLE RIGIDITY, ACTUATOR WITH VARIABLE RIGIDITY AND COUPLING WITH VARIABLE RIGIDITY (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)CM Patents

Índice de la ficha

Updated at
24/07/2026
Numero publicacion
ES.2797550.A1
Fecha publicacion
02/12/2020
Numero solicitud
ES20200030136
Fecha presentacion
18/02/2020

En detalle

Resumen

Elastic device with variable stiffness. actuator with variable stiffness and coupling with variable stiffness. Elastic device (10) comprising a first group of spiral springs (20a), attached to a shaft (21) and configured to selectively engage and disengage a first housing (22a); and a second group of coiled springs (20b), attached to the shaft (21) and configured to selectively engage and disengage a second housing (22b); in which there is provided at least one coupling means (24a, 24b) configured to selectively couple and uncouple at least one of the springs (20a) of the first group to the first housing (22a) or to selectively couple or uncouple at least one from the springs (20b) of the second group to the second casing (22b). (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Reivindicaciones

1. REIVINDICACIONES 1. Dispositivo elástico (10) con rigidez variable, que comprende: - un primer grupo de resortes de torsión (20a) formado por al menos un primer resorte (20a) de torsión, con forma espiral, que define una pluralidad de espiras, estando dicho primer resorte (20a) unido por uno de sus extremos a un árbol de rotación (21), estando su extremo opuesto configurado para acoplarse y desacoplarse selectivamente a una primera carcasa (22a); - un segundo grupo de resortes de torsión (20b) formado por al menos un segundo resorte (20b) de torsión, con forma espiral, que define una pluralidad de espiras, estando dicho segundo resorte (20b) unido por uno de sus extremos al árbol de rotación (21) estando su extremo opuesto configurado para acoplarse y desacoplarse selectivamente a una segunda carcasa (22b); caracterizado por que está provisto de: - al menos un medio (31) para la fijación de la posición relativa de una de las carcasas (22a; 22b) respecto a la otra carcasa (22b; 22a); - al menos, un medio de acoplamiento (24a, 24b) configurado para acoplar y desacoplar selectivamente al menos uno de los resortes (20a) del primer grupo a la primera carcasa (22a) o configurado para acoplar y desacoplar selectivamente al menos uno de los resortes (20b) del segundo grupo a la segunda carcasa (22b), de tal forma que los resortes (20a, 20b) acoplados a las carcasas (22a, 22b) contribuyen a la rigidez del dispositivo elásticos (10) y los resortes (20a, 20b) desacoplados no contribuyen a la rigidez del dispositivo (10). 2. Dispositivo elástico (10) según la reivindicación 1, en el que el primer grupo de resortes (20a) discurre en sentido contrario al segundo grupo de resortes (20b). 3. Dispositivo elástico (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que está provisto al menos un medio de acoplamiento (24a) en forma de resalte que sobresale de una superficie interior de la primera carcasa (22a) estando, además, al menos uno de los resortes (20a) de torsión del primer grupo provisto de un rebaje (26) delimitado por dos cantos escalonados (30), estando dichos cantos escalonados (30) configurados para acoplarse por contacto al resalte (24a) al alcanzarse un ángulo de giro predeterminado de la primera carcasa (22a) con relación al árbol de rotación (21) y para desacoplarse de dicho resalte (24a) al perderse dicho contacto, al girar adicionalmente la primera carcasa (22a con relación al árbol de rotación (21). 4. Dispositivo elástico (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores provisto, además, de al menos un medio de acoplamiento (24a) en forma de resalte que sobresale de una superficie interior de la segunda carcasa (22b) estando, además, al menos uno de los resortes (20b) de torsión del segundo grupo provisto de un rebaje (26) delimitado por dos cantos escalonados (30), estando dichos cantos escalonados (30) configurados para acoplarse por contacto al resalte (24a) al alcanzarse un ángulo de giro predeterminado giro de la segunda carcasa (22b) con relación al árbol de rotación (21) y para desacoplarse de dicho resalte (24a) al girar adicionalmente la segunda carcasa (22b) con relación al árbol de rotación (21). 5. Dispositivo elástico (10) según la reivindicación 1, en el que las dos carcasas (22a, 22b) están unidas rígida y permanentemente y el perímetro exterior de al menos un resorte (20a) del primer grupo y/o de al menos un resorte (20b) del segundo grupo está provisto de un borde (28), estando provistos además al menos un medio de acoplamiento (24b) en forma de diente configurado para extenderse y retraerse selectivamente mediante un actuador (27), de tal modo que cuando el medio de acoplamiento (24b) en forma de diente se extiende, engrana con el dentado (28) del resorte (20a, 20b), acoplando dicho resorte a la carcasa (22a, 22b) correspondiente y cuando el actuador (24b) en forma de diente se retrae, el actuador (24b) se desengrana del borde (28) del resorte desacoplando dicho resorte (20a, 20b) de la carcasa (22a, 22b) correspondiente. 6. Dispositivo elástico (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los resortes (20a) del primer grupo y los resortes (20b) del segundo grupo están dotados de un chavetero (25) destinado a alojar una chaveta provista (23) en el árbol de rotación (21). 7. Dispositivo elástico (10) con rigidez variable, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que está hecho mediante un procedimiento de fabricación aditiva. 8. Dispositivo elástico (10) con rigidez variable, según la reivindicación 7, caracterizado por que el procedimiento de fabricación aditiva es impresión tridimensional. 9. Actuador (100) de rigidez variable, caracterizado por que comprende al menos un dispositivo elástico (10) con rigidez variable, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, estando dicho actuador configurado para conectar y permitir el movimiento relativo, venciendo solicitaciones mecánicas, entre dos elementos de una cadena cinemática, estando uno de dichos elementos de la cadena cinemática conectado al árbol (21) y el otro elemento de la cadena cinemática conectado a, al menos, una de las carcasas (22a, 22b). 10. Acoplamiento (200) de rigidez variable, caracterizado por que comprende al menos un dispositivo elástico (10) con rigidez variable, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, estando dicho acoplamiento (200) configurado para conectar y permitir el movimiento relativo, venciendo solicitaciones mecánicas, entre dos elementos de una cadena cinemática, estando uno de dichos elementos de la cadena cinemática conectado al árbol (21) y el otro elemento de la cadena cinemática conectado a, al menos, una de las carcasas (22a, 22b). 11. Uso de al menos un actuador (100) de rigidez variable según la reivindicación 9, en una suspensión de un vehículo o una máquina, una barra de torsión, un exoesqueleto, un robot, una llave dinamométrica, una máquina de musculación o una máquina de rehabilitación. 12. Uso de al menos un acoplamiento (200) de rigidez variable según la reivindicación 10, en una suspensión de un vehículo o una máquina, una barra de torsión, un exoesqueleto, un robot, una llave dinamométrica, una máquina de musculación o una máquina de rehabilitación.

Etiquetas

Inventores
Munoz Guijosa Juan ManuelNavarro Cabello EnriqueChacon Tanarro EnriqueDiaz Lantada Andres
Solicitantes
Universidad Politécnica de Madrid
Clasificacion ipc
F16F 3/ 04 A IF16F 3/ 10 A IF16F 3/ 12 A I
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